Koji je glavni nedostatak LED svjetala? Iskreni inženjerski odgovori

Pitajte deset kupaca rasvjete o glavnom nedostatku LED rasvjete i čut ćete nekoliko različitih odgovora. Neki će navesti višu nabavnu cijenu. Drugi će okriviti titranje, probleme sa zatamnjenjem ili plavu svjetlost. Sve su to stvarne brige, ali su simptomi dubljeg problema. S inženjerskog stajališta, najvažniji nedostatak je osjetljivost na toplinu. LED čipovi su daleko učinkovitiji od starijih izvora svjetla, ali još uvijek proizvode toplinu, a za razliku od filamenta, čip ne može zračiti tu toplinu u okolni zrak. Ako učvršćenje ne odvodi toplinu od poluvodičkog spoja, izlaz pada, mijenja se boja, a procijenjeni životni vijek pada. Razumijevanje ove jedine slabosti objašnjava većinu drugih pritužbi na LED rasvjetu.

Zašto je osjetljivost na toplinu pravi glavni nedostatak

LED čip je mala elektronička komponenta, a njegova izvedba ovisi o temperaturi spoja poluvodiča. Za većinu bijelih LED modula, svakih 10 stupnjeva Celzijevih povećanja temperature spoja otprilike prepolovljuje korisni životni vijek i mjerljivo smanjuje izlaznu svjetlost. To je razlog zašto dva uređaja s istim čipom mogu raditi potpuno drugačije u stvarnoj uporabi. Jedan može imati kućište od tlačno lijevanog aluminija s debelom montažnom pločom, dok drugi koristi tijelo od prešanog čelika s malom kontaktnom pločicom. Prvi može raditi na zdravoj temperaturi spoja od 85 stupnjeva Celzijusa i raditi 50.000 sati. Drugi može lebdjeti blizu 120 stupnjeva i pokazivati ​​vidljivo zatamnjenje nakon dvije ili tri godine.

Sljedeća tablica daje praktičnu sliku što se događa kada upravljanje toplinom nije dovoljno.

Brojke su više ilustrativne nego točne, jer svaki LED modul ima svoju toplinsku krivulju. Međutim, obrazac je dosljedan u cijeloj industriji. Praktična posljedica za kupca je jednostavna: jeftino učvršćenje koje se zagrijava koštat će više tijekom svog životnog vijeka od dobro dizajniranog učvršćenja s pravilnim upravljanjem toplinom, jer ga treba ranije zamijeniti i rasipa energiju dok gubi svjetlinu.

U našem proizvodnom pogonu upravljanje toplinom je prvi prioritet dizajna, a ne naknadna misao. The tri-proof svjetlosni asortiman koristi kućišta od aluminijske legure s velikodušno velikim kontaktnim područjem između LED ploče i vanjske ljuske , tako da se toplina neprekidno odvodi od čipa. Taj se detalj rijetko pojavljuje na specifikacijskom listu, ali on odlučuje hoće li uređaj trajati pet ili petnaest godina.

LG06J LED trostruka svjetiljka od aluminijske legure s kutom snopa od 120° Ovo trostruko otporno svjetlo ima kućište od aluminijske legure dizajnirano za učinkovito odvođenje topline, produžujući vijek trajanja. Njegov kut snopa od 120° pruža široko, ravnomjerno osvjetljenje, što ga čini prikladnim za industrijske radionice i zahtjevna okruženja gdje su izdržljivost i kvaliteta svjetla važni. Pogledajte proizvod →

Plava svjetlost i spektralna kvaliteta

Drugi značajan nedostatak LED rasvjete tiče se same kvalitete svjetla. Većina bijelih LED dioda radi kombinacijom plavog čipa i žutog fosfornog sloja. Rezultat je bijel, ali spektar nije kontinuiran. Sadrži jasan plavi vrh koji je mnogo jači nego u spektru sa žarnom niti. Ovo je važno iz dva razloga. U večernjim satima, visok sadržaj plave smanjuje proizvodnju melatonina, što može otežati zaspanje kada se koriste svjetla u spavaćim sobama ili na radnim mjestima u kasnim smjenama. U isto vrijeme, loše dizajnirana mješavina fosfora može ostaviti boje sivim ili ispranim, čak i ako se uređaj čini prilično svijetlim.

Dobra LED svjetla to rješavaju boljim spektralnim inženjeringom. Visokokvalitetni moduli koriste poboljšane mješavine fosfora koje guraju indeks reprodukcije boja na 80 ili 90, a mnoga kućišta uključuju matirane difuzore koji omekšavaju snop i smanjuju oštri plavi vrh. Dobro dizajnirana stropna svjetiljka ili pregrada s difuzorom stvaraju ugodno, ujednačeno svjetlo bez tvrdog plavog odsjaja koji je povezan s jeftinim svjetiljkama s golim čipom.

Kompatibilnost zatamnjenja i treperenja

Svatko tko je spojio LED žarulju na stariji dimmer izravno se susreo s ovim nedostatkom. LED diode ne zatamnjuju se kao žarulje sa žarnom niti. Oni zahtijevaju upravljački program koji odgovara dimeru, a mnogi proračunski upravljački programi loše se nose s tom interakcijom. Rezultat može biti zvučno zujanje, vidljivo treperenje ili svjetla koja iznenada skaču do pune svjetline na donjem kraju gumba.

Treperenje je više od smetnje. Vrlo brzo, neprimjetno treperenje ipak može uzrokovati umor očiju i glavobolju kod osjetljivih osoba. Uobičajeni uzroci su neadekvatno filtrirani upravljački program ili neusklađenost između tipa dimmera i LED upravljačkog programa.

Za kupce, pravilo je da traže svjetiljke koje navode kompatibilnost s prigušivanjem i koriste dobro izgrađen pokretački program. LG19D pregrada u našem asortimanu, na primjer, koristi prigušivi pogonski krug koji održava stabilan izlaz svjetla i radi bez problema s bljeskom zahvaljujući svom optičkom dizajnu protiv odsjaja.

LG19D LED pregrada protiv odsjaja s mogućnošću prigušivanja i PIR senzorom Ova pregrada koristi prigušivač za stabilan izlaz bez treperenja i dizajn protiv odsjaja. Dostupan s PIR senzorom, odgovara hodnicima i unutarnjim prostorima gdje su podesiva svjetlina i ušteda energije prioriteti. Pogledajte proizvod →

Usmjereno svjetlo može zatamniti kutove

Žarulje sa žarnom niti zrače svjetlost u svim smjerovima. LED diode ne. Goli čip emitira većinu svoje svjetlosti u polukuglu, a mnoga svjetla fokusiraju tu svjetlost u uski stožac. U prostoriji osvijetljenoj jednom stropnom letvicom ili svjetiljkom ispod, često dobivate jarko svjetlo ispod i osjetno tamnije zidove i kutove.

Usmjerenost nije mana u svakoj situaciji; to je upravo ono što radna rasvjeta i akcentna rasvjeta trebaju. Problem se javlja kada se za opću rasvjetu odabere svjetiljka s uskim snopom. Zbog toga je specifikacija kuta snopa važna jednako kao i broj lumena. Uska optika može učiniti da lumeni izgledaju impresivno u sredini, ali radne površine ostavljaju slabo pokrivene.

Širi kut snopa, poput 120 stupnjeva, ravnomjernije raspoređuje svjetlost po prostoriji. Prilikom odabira letvica za radionice, hodnike ili maloprodajne police, usporedite kutove zraka, a ne samo snagu. Tanka letvica od 120 stupnjeva gotovo će uvijek dati uravnoteženiji rezultat od uskog učvršćenja od 60 stupnjeva iste snage.

LG15D tanka LED letvica s kutom snopa od 120° i IP20 Ova tanka letvica nudi široki snop od 120° za uravnoteženu distribuciju svjetla u radionicama ili maloprodajnim prostorima. Uz opcije visoke učinkovitosti i jednostavnu instalaciju s kliznim prekidačem, pruža učinkovito, ujednačeno osvjetljenje po konkurentnoj cijeni. Pogledajte proizvod →

Veći početni trošak i što se njime stvarno kupuje

Nema smisla pretvarati se suprotno: kvalitetna LED lampa još uvijek košta više na pultu od ekvivalentne fluorescentne ili halogene armature. Za kompletnu komercijalnu instalaciju početna razlika u cijeni može biti dva do tri puta. Pitanje je što ta razlika predstavlja. Ako dodatni novac kupi lijevano kućište, pouzdan pokretački program i testiran optički sustav, isplati se. Ako kupuje samo oznaku marke na slabom toplinskom dizajnu, ne kupuje.

Najjasniji način da to vidite je usporedba tekućih troškova. Brojke u nastavku su u USD za jednu zonu industrijske rasvjete s četiri polja.

Proračunski LED izgleda atraktivno u prvom kvartalu. Kad se ubroje zamjenski dijelovi i veći gubici u radu, jedva da je jeftiniji od kvalitetnog LED-a, au šestoj godini kvalitetno učvršćenje vuče naprijed. Za objekte planirane tijekom deset godina, najjeftiniji uređaj na polici obično je dugoročno najskuplji.

Upravljački program je obično prvi dio koji kvari

Električari će vam ispričati istu priču: kada kompletna LED instalacija prestane raditi, LED čip je rijetko krivac. Vozač je. Čip može trajati 50.000 sati, ali pogonski program sadrži elektrolitske kondenzatore i upravljačku elektroniku s vlastitim temperaturnim ograničenjima. Unutar slabo ventiliranog priključka, pokretač sjedi blizu topline LED dioda i stari puno brže od modula koje napaja.

Tri glavna čimbenika stavljaju vozača na čelo reda kvarova:

• Elektrolitički kondenzatori brzo gube kapacitet pri visokim temperaturama okoline.
• Prenaponi mrežnog napona opterećuju upravljački krug svaki put kada se instalacija prebaci.
• Niskobudžetni pogonski uređaji često se izrađuju s komponentama koje su ocijenjene ispod temperatura koje stvarno podnose.

Zbog toga držimo vozačevo područje odvojenim od najtoplije zone učvršćenja i omogućujemo odgovarajući protok zraka. To je također razlog zašto je proizvođač koji može isporučiti odgovarajuće zamjenske drajvere puno sigurniji kao dugoročni partner od onog koji cijeli priključak tretira kao jednokratni. Naš Raspon LED napajanja pokriva tipove konstantne struje i konstantnog napona, tako da zamjena pokvarenog pokretača ne znači zamjenu cijele svjetiljke.

Što provjeriti prije nego što se odlučite za LED rasvjetu

Poznavanje nedostataka LED dioda pretvara proces odabira u kratki popis za provjeru. Ovo je isti popis koji naši inženjeri koriste kada pregledavaju novi pribor prije nego što uđe u proizvodnju.

Izravan kontakt s proizvođačem također pomaže. Kada naši inženjeri daju ponudu za projekt, dajemo toplinske podatke, specifikacije pokretača i fotometrijska izvješća prije narudžbe, a ne nakon. Ta je prozirnost najbolja obrana od praktičnih nedostataka LED rasvjete.

Često postavljana pitanja o nedostacima LED dioda